专利名称：双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸1,4单酯-4)]-β-环糊精及制备方法和用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸1，4单酯-4) ] - β -环糊精 及制备方法和作为手性选择剂在高效毛细管电泳(HPCE)中的应用，即制备成手性HPCE电 泳柱和流动相手性添加剂用于手性物质的拆分。
背景技术：
生物的手性环境中，生命物质分子，药物分子，农药分子的手性不同会表现出截然 不同的生理、药理、毒理作用。在医药工业中，已知药物中约有30% -40%是具有光活性的 手性药物。农药工业中，农用天然杀虫剂全为光学活性的；合成杀虫剂中17%为手性杀虫 剂。随着生物化学和药物化学的发展，对光学活性的手性药物需求量越来越大，美国FDA在 1992年提出的法规就要求申报手性药物时，应对其不同对映体的作用叙述清楚。手性化合 物的拆分和对映体纯度的测定将处于举足轻重的地位。对映体的分离和测定在分离科学上曾被认为是最困难的工作之一。目前，用于手 性拆分的方法主要有结晶法、酶法和色谱法等。结晶法用于工业制备，产物为外消旋体，不 能用于旋光度测定。酶法拆分得到的产物旋光纯度很高，适合作各种生物活性和药理实 验。随着色谱科学的发展，现代色谱分析技术在对映体分离方面显示出巨大的优越性，色 谱法已逐渐成为目前手性分离的主要手段。其中主要有气相色谱(GC)和高效液相色谱 (HPLC)、薄层色谱、超临界流体色谱法、高效毛细管电泳法(HignPerformance Capillary Electrophoresis, HPCE)等。HPCE与传统的分离方法相比，显著特点是简单、高效、快速和 微量。还具备了经济、清洁、易于自动化、一机多用和环境污染少等优点。所有这些使HPCE 迅速成为一种有效的分离技术，广泛应用于分离氨基酸、糖类、维生素、杀虫剂、有机酸、无 机离子、染料、表面活性剂、药物、多肽和蛋白质、神经递质、低聚核苷酸(RNA)和DNA片段 等。HPCE在手性化合物分离、药物分析、DNA分析和环境分析等领域得到越来越广泛的应 用。在手性化合物的分离方面，相对于其它分离技术而言，HPCE具有可灵活选择操作模式 和手性选择剂、试剂及样品用量少且对环境污染小、分析速度快、应用范围广等许多优点。手性分离在非手性环境中是很难实现的。但在一些手性环境中，如光学活性试剂 和溶剂及在立体专一性的生物体系中，却表现出很大的不同。所以，手性分离的关键是建 立手性环境。1、天然环糊精常用作HPCE的手性添加剂，既有优点，又存在着缺点。(1)天然环糊精有α -⑶、β -⑶和Y -⑶三种α -⑶分子空穴小，通常只能包结 分子较小的客体物质，应用范围窄；Y-CD的分子空穴大，能包结较大分子的客体，但Y-CD 的生产成本高，工业上不能大量生产；β-⑶的分子空穴大小适中使之包结范围广，而且生 产成本低，是目前唯一工业规模生产的环糊精产品，但β-CD在水中的溶解度低又限制了 其应用范围。(2) β-CD本身所引起的手性识别作用是有限的，原因是β-CD空腔内部的几 何对称性。(3) β-CD本身不带电，因此作为HPCE的手性添加剂不能分离中性物质。(4)理论上，包结物的形成是⑶疏水的空腔与客体疏水部分相互作用形成，而⑶的手性部 分很少与客体的手性中心直接相互作用，这也是β "CD手性识别作用不强的另一个重要原 因。鉴于β-⑶的缺点通过衍生化反应修饰β-⑶，可以达到以下目的(1)引入基团增加水溶性，使得β -CD的衍生物作为HPCE添加剂具有较大的浓度 范围供优化分离。(2)在结合位点附近构建立体几何关系，形成特殊的手性位点，以提高手 性分离能力。(3)进行三维空间修饰，增大结合空腔或者提供有特定几何形状的空间，与客 体分子有适宜的匹配。(4)引入带电基团，形成带电⑶作为HPCE的添加剂以分离中性物 质。可增强CD的选择性，故衍生化后的CD有更广泛的应用。2、各类β -⑶衍生物作为手性添加剂在HPCE中的应用现有的作为HPCE流动相手性添加剂β -⑶衍生物有(1)阴离子修饰⑶s，负电性 CD衍生物是最常用的手性选择剂。大体上可分为磺烷基醚衍生化CDs、磺酸化CDs以及羧基 衍生化⑶S。(2)中性⑶s，这一类的衍生物主要有甲基化的⑶(Me-⑶)，羟丙基⑶(HP-⑶)， 羟乙基CD(HE-CD)。(3)阳离子修饰CDs，主要是含氨基和烷氧基的CDs。(4) 二元CD体 系，有人利用二元⑶体系，包括一种高磺化的(α-、β-、γ-HS⑶)和一种中性⑶，任何 一种七(2，3，6-3-0-甲基)-β-CD(TMCD)、七(2，6-双-0-甲基)-β-CD(DMCD)或者羟丙 基-β -⑶(HP⑶)，能分离25不同酸-碱性质的药物(16种碱性药物、8种酸性药物、1种中 性药物)结果显示二元CD体系很有效的完成分离手性物质而单独使用HP-CD不能充分分 罔，3、其他手性选择剂在毛细管电泳中的应用Claudia Desiderio利用抗生素作为手性选择剂分离手性物质。JunHaginaka利用 蛋白质作为手性选择剂分离手性药物，包括白蛋白(BSA、HSA)和其他种类的血清白蛋白， 糖蛋白等。还有利用人血清白蛋白作为手性选择剂用于溴化十六烷基三甲胺涂布的HPCE 中分离布比卡因对映体。在CD上衍生带电荷的基团有利于中性和带相反电荷对映体的拆 分，这一发现又进一步的扩大了 CD的应用范围，对于带相反电荷的对映体由于增加了电荷 作用一般可提高拆分效果。所以带正电荷的CD常用于拆分阴离子对映体，而带负电荷的CD 常用于拆分阳离子对映体。4、对映体作用类型与分离意义手性药物的药理作用是通过与体内的大分子之间严格的手性识别和匹配而实现 的。在许多情况下，化合物的一对对映体在生物体内的药理活性、代谢过程、代谢速率及毒 性等均存在显著差异。另外，药物的毒性综合了许多因素，如对受体的选择性、药物及其代 谢物的体内过程和代谢物对副作用的选择性等，因此外消旋体与对映体、对映体与对映体 之间的毒性可有较大差异。应该注意不同异构体的药理作用，并最好以单一对映体的形式 应用。这些事实表明，手性药物的研制和生产在临床上有着十分重要的作用在药理学上， 服用手性药物可减小剂量和代谢的负担，对药物动力学及剂量能进行更好地控制；在剂量 设定时幅度更宽，反应较小；减少与其他药物的相互作用，提高活性并减少剂量，提高专一 性、并降低由某对映体可能引起的副作用对制药企业而言，生产手性药物可以节省资源， 减少废料排放，降低对环境的污染。因此，近年来许多国家的药政部门对手性药物的开发、 专利申请及注册开始作出相应的规定，对于含有手性因素的药物倾向发展单一对映体产品，鼓励把已在销售的外消旋药物转化为手性药物(手性转换)。对于中请新的外消旋药 物，则要求对两个对映体都必须提供详细的生理活性和毒理数据，不得作为相同物质对待。 全球单一对映体药物依然持续增长，1998年销售额已达到964亿美元，据2001年10月1 日美国化学与工程周刊报道，2000年的销售额为1330亿美元，并估计在2008年即将达到 2000亿美元。按1998年的统计，全球最畅悄的500种药物中。以单一异构体销售的手性药 物占一半以上，占其总销售额的52%。近年来，经过消旋体转换，即将过去以消旋体出售的 药物转化发展为以单-异构体出售的手性药物，创造出更为可观的效益。
发明内容
本发明提供了一种新型β -⑶衍生物双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基_ 丁二酸 1，4单酯-4) ] - β -⑶(β -⑶-B2)及制备方法和用途。用β -⑶-B2作为HPCE流动相手性添 加剂分离手性物质苯甘氨醇及山莨菪碱、异丙肾上腺素和普罗帕酮，均可实现基线分离；用 该β -CD衍生物制备手性HPCE柱，可分离扑尔敏、布比卡因、普鲁卡因、阿替洛尔、山莨菪 碱、普罗帕酮和洛贝林等手性物质，均可实现基线分离，据此可建立多种手性物质单一对 映体HPCE定量测定新方法。本发明提供了 一种新的含间羧基苯磺酰基(OOCC6H5SO2)和丁 二酸酯 (00CCH2CH2C00H) 二种功能基团的β-环糊精衍生物及制备方法。以正交设计实验合成了 目标衍生物，用顺丁烯二酸酐双取代β -环糊精A、D环上的6位碳上羟基氢后，再用间羧 基苯磺酰基加成到顺丁烯的双键上，且间羧基苯磺酰基加成在丁二酸的2位碳上而形成 的。用正交设计实验对反应条件进行优化，用半制备液相色谱HPLC对90%该衍生物进一 步分离纯化，收集产物进行结构表征。通过对紫外图谱、傅立叶红外图谱、X射线粉末衍 射图谱(XRD)、元素分析、核磁碳谱(13C NMR)、氢谱(1H NMR)、HMBC (1H检测的异核多键相 关试验)、HSQC(1H检测的异核单量子相干试验)以及质谱分析，确定了其在CD环上的取 代基位置为C6位，确认了双取代的空间位置为β -⑶七个环中的1，4环取代结构，从而 确定了目标衍生物的空间结构，命名为双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸1，4单 酯 _4) ] - β -CD ( β -CD-B2)。其分子式为=C64H84O49S2。将其作为HPCE流动相手性添加剂分离手性物质苯甘氨醇及五种手性药物(山莨 菪碱、异丙肾上腺素、扑尔敏、布比卡因、普罗帕酮)，除扑尔敏和布比卡因未达到基线分离 外，其余药物均达到基线分离的效果。将其用于制备手性HPCE柱，手性HPCE柱的制备方法是采用化学键合的方法把合 成的⑶-B2通过一个“手臂”与毛细管柱的内表面连接成一个整体，制成开管柱，并用扫 描电镜进行表征，确定β-CD-B2键合在毛细管柱的内表面上。，此制柱法未见文献报道。用 不同浓度键合(5%,8%,12%,20%,25%,30% )的β-CD-B2HPCE柱，考察柱分离效能。扑 尔敏和布比卡因两种手性药物在此种新型手性HPCE柱上均达到基线分离，扑尔敏最大分 离度Rs达9. 98，布比卡因分离度Rs达17. 19,4min内完成分离；并用对照品进行定性。普 鲁卡因分离度Rs达10. 20，山莨菪碱最大分离度Rs达1. 38，用对照品定性。阿替洛尔最大 分离度Rs达22. 04。普罗帕酮和洛贝林均可实现基线分离。分别与空白柱作对照，同样条 件下空柱无法实现分离。说明此种制备HPCE柱的方法是有效的，可成功地把P-CD-B2S 生物键合到HPCE柱内表面，也进一步表明此种开管柱毛细管制备法是可行的，对多种手性
6物质的拆分效果理想。该发明利用此衍生物作为手性选择剂可建立多种手性物质单一对映 体的HPCE定性定量新方法。经中科院武汉科技查新咨询检索中心出具查新报告显示，未见 文献报道。本发明的技术方案为双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸单酯-4)]_β-环糊精的分子式为 C62H84O49N2S2，结构为 双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基_ 丁二酸1，4单酯-4) ] - β -环糊精的制备方法， β -环糊精简称为β -⑶，其特征在于按以下步骤进行⑴、将Imol苯甲酸粉末和I-IOmol 氯磺酸搅拌混勻，将温度升至50-150°C，在此温度下反应3-10小时，冷却后，得到白色固 体，过滤得间羧基苯磺酰氯沉淀；(2)、再用2-30mol顺丁烯二酸酐和Imol β -⑶，60_120°C 加热反应得到双(6-氧-丁烯二酸单酯)_β -⑶，简称β -⑶-A2 ； (3)、然后用Imol β -⑶-A2 和2-30mol间羧基苯磺酰氯溶于恒温水浴50-150°C反应4_8小时，加入有机溶剂，有机溶 剂为常用的有机溶剂，析出沉淀，抽滤得到双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基_ 丁二酸1，4单 酯_4) ] - β -CD ( β -CD-B2)，反应方程式如下 双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基_ 丁二酸1，4单酯-4)]-β -环糊精作为手性选 择剂在毛细管电泳(HPCE)中的应用也就是制备成手性电泳柱或流动相手性添加剂用于手 性物质的拆分将β -CD-B2作为HPCE流动相手性添加剂分离手性物质苯甘氨醇及山莨菪 碱、异丙肾上腺素和普罗帕酮，均可实现基线分离；用该β-CD衍生物制备手性HPCE柱，可 分离扑尔敏、布比卡因、普鲁卡因、阿替洛尔、山莨菪碱、普罗帕酮和洛贝林等手性物质，均 可实现基线分离，据此可建立多种手性物质单一对映体HPCE定量测定新方法。本发明所用的仪器与试剂分别为β-环糊精(CD)、马来酸酐、苯甲酸均为分析纯(国药集团化学试剂有限公司)、 氯磺酸为化学纯(上海金山亭新化工试剂厂)；紫外可见分光光度计(PElabmda Bio35美 国)；Nicolet NEXUS-470傅立叶变换红外光谱仪(KBr压片上海试剂厂)；Varian prostar 210高效液相色谱(美国)；日立D-7000高效液相色谱(日本)；API3200液相色谱串联质 谱仪(美国)；冻干机LABCONCO FreeZone ；(美国)Elementar vario EL III元素分析仪 (德国)；Varian Inova-600核磁共振仪(美国)；Bruker D8X射线粉末衍射仪(德国)。反应条件的选择1、双加成衍生物β -⑶-B2原料配比的选择分别选择不同摩尔比，因衍生物是将带有紫外吸收的苯环连接到⑶上，故可 通过紫外扫描图谱来描述反应进行的程度。将不同摩尔比条件下得到的产物P-CD-B2K 成5X10_5mOl/L水溶液，以水为参比，得扫描图1，衍生物在230nm处(间羧基苯磺酰氯的 K带)吸收峰从一定程度上表征加成反应进行的程度，由图可知，摩尔比在一定配比以上均 有间羧基苯磺酰氯的K带(219nm)吸收峰出现，只是结构上的差异使最大吸收峰有一定的 蓝移(230nm)。2、正交试验在反应温度为40-120°C，将影响合成衍生物最主要的因素原料配比、溶剂吡唳 用量、反应时间做正交试验。以下是L9(33)正交试验如表1:表1正交试验设计 各条件下得到衍生物紫外扫描如图2所示，由图可知，在230nm处有吸收，说明反 应条件的不同，带有苯环的基团已加成到马来酸酐的双键上，只是取代度不同。采用分析型HPLC对所得不同取代度的产物(纯度已达约90%)进行分离，摸 索分离条件，如图3a、图3b、图3c、图3d、图3e、图3f、图3g、图3h、图3i所示，分别为 正交实验所得产物的分离图。色谱条件日立D-7000，PDA检测器。各批次产物浓度为 1. 0 X IO-3Hiol化―1，进样量10 μ L，采用梯度洗脱模式，35-40%乙腈含量，40min洗脱时间，柱 温30. 0°C，流速为0. 3ml · min—1，C18色谱柱，检测波长230nm。由图3a、图3b、图3c、图3d、图3e、图3f、图3g、图3h、图3i可以看出主成分 保留时间tK = 6. 21min为产物β-⑶-B2,选择图3c的反应条件产物分离纯化。利用半 制备色谱仪纯化、收集纯品，色谱条件=Varianprostar 210，UV检测器，产物的浓度为 1. 0 X IO-2Hiol化―1，进样量20 μ L，采用梯度洗脱模式，35-40%乙腈含量，40min洗脱时间，柱 温30. 0°C，流速为3ml · mirT1，C18色谱柱，检测波长230nm。将收集到的样品在42°C减压蒸馏(确保样品中无乙腈)，冷冻干燥，得到淡黄色固 体粉末，进一步表征。双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基_ 丁二酸单酯_4) ] - β -环糊精的表征1、紫外扫描图谱配制ΙΧΙ ΤπιοΙ·!/1产物(水为参比)进行紫外扫描，得到结果如图4所示，由图 4可以看出，在230nm波长处产物有明显的紫外吸收，初步说明原料中带苯环的基团已经连 接到产物上。2、红外图谱由图 5 可知 β -CD-B2 υ 隱/cnT1 3359 (s，0Η)，2930 (w, CH2)，1715 (m, C = O), 1598， 1400 (m,苯环 C = C), 1180 (w, ArSO2)。3、XRD 结果25°C下，β -CD、β -CD-A2、β -CD-B2 的衍射角(2 θ )是从 10-70°，氮气保护(Cu 靶)。β-⑶-Β2已提纯。由图6可知β-⑶出现很多的衍射峰，随着反应的进行、-OH基团 被取代，衍射峰明显减少，同时也可看出β -⑶-Β2与β -⑶及β -⑶-Α2在结构上有明显差
已 升。4、元素分析由华中师范大学、中南民族大学、武汉科技大学三家单位测定的元素分析结果显 示，C、H、S含量与理论值基本相符，因测定条件所限，未测定氧值。武汉科技大学所做元素 分析结果见表2。
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表2β-⑶-B2的元素分析结果 -未测产物的合成条件原料配比为1 30，25mL H20，8h，已提纯。由表中数据可 以初步看出原料中含有S的基团已合成上去，因产物极易吸水，实际分子式推测为 C64H84O49S2. 17H20o5、核磁图谱对反应原料β -⑶、β -⑶-A2和产物β -⑶-B2采用核磁共振手段对结构进一步的 鉴定，包括13C NMRjH NMR以及HMBC (1H检测的异核多键相关试验)、HSQC (1H检测的异核
单量子相干试验)(H的编号与C的编号一致)。 图7为 β-CD 的 13C NMR 核磁图，可以得到 Cl :102. 573 C2 73. 693 C3 73.014 C4 82. 162 C5 ,12. 674 C6 60. 569，通过C的化学位移变化可以初步判断取代反应的位置。图 8 为 β -CD-A2 的 13C NMR 核磁图，可以得到 Cl 102. 615 C2 73. 707C3 73. 070 C4 82. 197 C5 -J2. 695 C6 60. 576 64. 220 -COOH 167. 514 -C = C- 130. 845，130. 845 C =0 167. 398，由以上数据可以看出，原料中的马来酸酐的-C = C-、C = 0以及反应产生后 的-COOH等基团在图中均有体现，可以判断马来酸酐取代反应发生在C6位。图9为β -⑶-B2的13C匪R核磁图，可以得到与β _⑶上对应的6个C的化 学位移:C1 102. 450 ；C2 :73· 955 ；C3 :73· 085 ；C4 -Jl. 393 ；C5 -J2. 646 ；C6 :61· 552，苯环 Ar (C7-C12) 130.080，127.158，131.036，130. 448，130. 781，128. 906 长链 C13 167.295 ； C14 149. 225 ；C15 97. 571 ；C16 92. 965 ；C17 167. 663。图10为β -⑶-B2的13C NMR核磁图，可以得到苯环上的6个C被裂分成2s4d 6 条峰，C8、C12为s峰，C7、C9、CIO、Cll为d峰。图2. 14可以得出，CD环上的Cl与Hl δ 4. 646直接相关，C2与Η2 δ 3. 573直接相关，C3与Η3 δ 3. 158直接相关，C4与Η4 δ 3. 301 直接相关，C5 与 Η5 δ 3. 250 直接相关，C6 与 H6a δ 3. 429 ；H6b δ 3. 573 直接相 关。芳环上含有4个C-H直接相关的碳:C7、C9、C10、C11分别与H7 δ 8. 158, Η9 δ 6. 271， HlO δ 7. 43-7. 48，Hll δ 7. 80-7. 89 直接相关，支链 C15 与 Η15 δ 4. 895，C16 与 Η16 δ 4. 895直接相关。由图11可知由于⑶的椅式结构及取代基团的影响，⑶环上的Cl与Η5、Η4远程相关，C2与H5远程相关。芳环上C7与H9、H10、Hll远程相关，C9与H7、Hll远程相关， ClO与H7远程相关，Cll与H7、H9远程相关，C8与H10, Hll远程相关，C12与H10、H9远程 相关，C13与H7、H9、H10、H11远程相关。根据以上核磁图谱给出的信息，可以进一步确定苯环已加成上去。6质谱表征得到的衍生物经纯化所做质谱图(图12)中，可以得到以下信息1699为分子离 子峰，质谱图中存在的碎片峰为1212. 1,863. 1，486. 6，309. 9，242. 4，185. 4。取代基团可能 断裂的方式为下面所示两条路径所示第一种方式中的301，1213，243，185均能在质谱图 中找到；第二种方式中486，1213，350，863也能在质谱图中找到。 第一、二种方式取代基团可能断裂的方式上述分子离子碎片说明加成反应时，苯环只可能加成到C16位上，氢到C15上，还 说明是双取代。若是在C15位加成则应有以下的的断裂方式而m/z 257，1442碎片峰在质
谱图中未发现。 不可能的加成方式从以下第三种分裂过程可知，双取代发生在β _⑶的1，4环上。第三种方式中486， 1213，350，863在质谱图中均有峰。β _⑶衍生物在质谱中分裂的分子离子碎片较多，经分 析，其他取代模式中1，2取代；1，3取代所需的碎片离子没有出现。如1，2取代可能的碎片 离子m/z 810,889 ； 1，3取代可能的碎片离子m/z 1051，648均未在质谱图中发现。
1，3取代可能的碎片离子另一条件合成的产物13C NMR分离纯化在有别与上述条件下合成的产物，以下是此产物的13C NMR。由图 13 可以得到=Cl 99. 532 C2 :73· 771 C3 :73· 078 C4 :92· 979C5 -J2. 717 C6 :61.616，Ar(C7-C12) :129·946，127.166，133.660，130. 434，130. 993，128. 786，C13 166. 502，C14 :149· 423，C15 :97· 578，C16 :92· 979，C17 :167· 670，与图13相比较，C原子的化学位移没有明显改变，说明两者的结构相同。即控制 合适条件可得取代度一致的衍生物。6 小结合成了双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸单酯_4)]-3-^(简称: β -⑶-B2)，对反应条件进行优化，用HPLC分离提纯，通过对红外谱图、紫外谱图、XRD、元素 分析、核磁、质谱等谱图的综合分析可基本确认目标衍生物已合成，未见文献报道。可以得 知双_ [6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸1，4单酯-4) ] - β -⑶的结构式为 本发明提供了一种新型β -⑶衍生物双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基_ 丁二酸 1，4单酯-4) ] - β -⑶(β -⑶-B2)及制备方法和用途。用β -⑶-B2作为HPCE流动相手性添 加剂分离手性物质苯甘氨醇及山莨菪碱、异丙肾上腺素和普罗帕酮，均可实现基线分离；用 该β -CD衍生物制备手性HPCE柱，可分离扑尔敏、布比卡因、普鲁卡因、阿替洛尔、山莨菪 碱、普罗帕酮和洛贝林等手性物质，均可实现基线分离，据此可建立多种手性物质单一对映 体HPCE定量测定新方法。经中科院武汉科技查新咨询检索中心出具查新报告显示，未见文 献报道。
图1原料配比的影响的紫外扫描图。图2为不同条件下β -⑶-B2的紫外扫描图。图3a、图3b、图3c、图3d、图3e、图3f、图3g、图3h、图3i分别为不同条件下产物 β-⑶-B2液相色谱分离图。图4为IX 10-5mo 1 · Γ1产物紫外扫描图。图5为β -CD-B2的红外图。图 6 为 β -CD、β -CD-A2、β -CD-B2 的 XRD 比较图，其中 a_ β -CD、b_ β -CD-A2、 c-β -CD-B2。图 7 为 β -CD 核磁图(DMSO 150MHz)。图 8 为 β -CD-A2 核磁图(DMSO 150ΜΗζ) β -CD-A2 未经提纯。图9为β-CD-B2核磁图(DMSO 150MHz)，产物合成条件原料配比为1 30，25mL H20，8h，已提纯。图10为P-CD-B2 HSQC核磁图，产物合成条件原料配比为1 30，25mL H20，8h，
已提纯。图11为β -CD-B2 HMBC核磁图，产物合成条件原料配比为1 30，25mL H20，8h，
已提纯。图12为β -CD-B2的质谱图。图13为产物13C NMR图，产物合成条件原料配比为1 20，25mL H20，6h，已提纯。图14a为β -⑶-B2浓度为8% (1000倍)HPCE柱与空白柱的电镜扫描图。图14 b β -OT-B2浓度12% (1000倍)HPCE柱与空白柱的电镜扫描图。图14c未涂布β-OT-B2的空白柱(7500倍)HPCE柱与空白柱的电镜扫描图。图15a为β -CD-B2浓度为8% 1000倍下HPCE柱的电镜扫描图。图15 b β -CD-B2浓度8% 2000倍下HPCE柱的电镜扫描图。图15c为β -CD-B2浓度为12% 5000倍下HPCE柱的电镜扫描图。图16为β -⑶-B2浓度为12% 75000倍下电镜扫描图。(图的左侧为毛细管柱的 内表面，右侧为玻璃)图17为进样时间IOmin时8%手性柱分离布比卡因HPCE图。图18为空白柱中分离布比卡因。图19a为β -⑶-B2浓度8%手性柱中布比卡因的分离图。
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图19b为β -⑶-B2浓度12%手性柱中布比卡因的分离图。图19c为β -⑶-B2浓度20%手性柱中布比卡因的分离图。图20为β -⑶-B2作为手性固定相分离布比卡因图。图21为布比卡因的手性添加剂分离图。图22a为β -⑶-B2手性HPCE电泳柱中布比卡因分离图。图22b为空白电泳柱中分离布比卡因分离图。图23a为普鲁卡因在12% β-CD-B2HPCE柱中的分离23b为普鲁卡因在空白电泳柱中的分离图。图24a为进样150针后β -⑶-B2手性电泳柱分离布比卡因分离图。图24b为β -⑶-B2新柱子的电泳分离图。图25为扑尔敏的电泳分离图。图26为扑尔敏的手性添加剂电泳分离图。图27为山莨菪碱药品的HPCE分离图。图28a为对照品β -⑶-B2浓度20%的HPCE柱中山莨菪碱的电泳分离图。图28b为对照品空白柱中山莨菪碱的电泳分离图。图29a为Tris_H3P04添加剂下DL-苯甘氨醇分离图。图29b为β -⑶手性添加剂下DL-苯甘氨醇分离图。图29c为β -⑶-A2手性添加剂下DL-苯甘氨醇分离图。图29d为β -⑶-B2手性添加剂下DL-苯甘氨醇分离图。图30a为硼砂缓冲液添加剂下普罗帕酮分离图。图30b为β -⑶手性添加剂下普罗帕酮分离图。图30c为β -⑶-A2手性添加剂下普罗帕酮分离图。图30d为β -⑶-B2手性添加剂下普罗帕酮分离图。图31a为硼砂缓冲液添加剂下异丙肾上腺素分离图。图31b为β -⑶手性添加剂下异丙肾上腺素分离图。图31c为β -⑶-A2手性添加剂下异丙肾上腺素分离图。图31d为β -⑶-B2手性添加剂下异丙肾上腺素分离图。图32a为Tris-柠檬酸添加剂下山莨菪碱分离图。图32b为β -⑶手性添加剂下山莨菪碱分离图。图32c为β -⑶-A2手性添加剂下山莨菪碱分离图。图32d为β -⑶-B2手性添加剂下山莨菪碱分离图。
具体实施例方式双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸1，4单酯-4)]-β-环糊精的制备 β-环糊精简称为0-〔0，按以下步骤进行(1)、将IOOg苯甲酸粉末和140g氯磺酸搅拌混 勻，将温度升至120°C，在此温度下反应冷却后，得到白色固体，过滤得间羧基苯磺酰氯沉 淀；(2)、再用22. 5g顺丁烯二酸酐和13. 6gi3-⑶，80°C加热反应得到双(6-氧-丁烯二酸 单酯)-β -⑶，简称β -⑶-A2 ； (3)、然后用Imol β -⑶-A2和25mol间羧基苯磺酰氯溶于恒 温水浴100°C反应8小时，加入吡啶有机溶剂，析出沉淀，抽滤得到双_[6-氧-(2-间羧基苯
15磺酰基_ 丁二酸1，4单酯-4) ] - β -⑶(β -⑶-B2)，将制得的β -⑶-B2用于以下的实施例。实施例一 β -⑶-B2手性HPCE柱的制备及应用效果用自己合成的新型手性分离材料——β _⑶-B2制备高效毛细管电泳HPCE柱，优化 制备条件，用扫描电镜，可确认毛细管柱内表面已经键合上了 i3-CD-B2。具体方法结合物 理涂布，化学键合及制备整体柱的方法制备75 μ m的手性毛细管电泳柱。用静态涂布的装 置，用化学键合的方法预处理毛细管电泳柱，使管内壁裸露出更多的硅羟基，根据溶胶-凝 胶的原理，选择一个合适的“手臂”——偶联剂，连接柱内壁和手性选择剂——⑶衍生 物，用β-CD-B2键合毛细管电泳柱。此制备手性毛细管柱的方法未见文献报道。1、高效毛细管电泳柱的制备路线 2、主要仪器及试剂GC-900A气相色谱仪(上海科创色谱仪器公司)、高纯N2 (四川天一科技股份有限 公司)、气相色谱仪SP2305 (北京市宣武区仪表厂)、30m熔融石英毛细管(250 μ m, ID,永年 光纤厂，中国河北)、0. 22 μ m微孔滤膜(上海市新亚净化器件厂)。甲醇(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)丙酮(分析纯，国药集团化学试剂有 限公司)、β -⑶-B2 (8%、12%、20% )溶液⑶-B2与N、N-二甲基甲酰氨按质量/体积 百分比所配制而成、盐酸甲醇溶液(0. 5mol/LHCl与甲醇体积比为80/20)3、高效毛细管电泳柱的制备方法3. 1预处理毛细管柱截取约70cm长的熔融毛细管柱，用NaOH、HCl冲洗柱子，在氮气下干燥。3. 2键合偶联剂用偶联剂甲醇液填充柱，用橡胶垫封口，放到柱箱中控温50°C反应12个小时，后 用甲醇和丙酮分别冲洗，氮气干燥.
3. 3 键合 β-CD-B2把溶解有不同浓度的β -⑶-B2填充到预处理过的毛细管柱中，两端封口，在70°C 温度下加热12h，后用甲醇和水冲洗，再用含HCl-甲醇的溶液压(压力约9000帕)到柱 中，使残留的环氧基团水解成二醇，用水冲洗。去除里面残留的酸。在涂布好的毛细管柱末 端IOcm处用火焰烧蚀制作一个合适的观测窗口，毛细管柱的有效长度为40cm.4、制备HPCE柱条件的优化4. IHPCE电泳柱的表征将制备的⑶-B2浓度为8%、12%和空白HPCE柱送至华中师范大学物理与电 信工程学院，用JSM-6700F场发射扫描电镜扫描分析，所得的电镜扫描14a、图14b、图 14c。从图14a、图14b、图14c中可知，1000倍镜下，8%、12%的HPCE柱内表面均有衍生物 层，因切管柱时的震动使得衍生物层有部分剥落的现象，露出内部的玻璃面。7500高倍镜 下，空白柱的内表面只有玻璃碎渣翘起。由图15a、图15b、图15c可知，1000倍、2000倍、5000倍镜下，可以清晰地看到HPCE 柱内衍生物层斑驳的内表面，即切管柱时震动使衍生物层剥落的现象。由图16可知，在75000倍下，可以看到HPCE柱内表面有明显翘起的衍生物层，进 一步说明β -⑶-B2键合在HPCE柱的内表面上。在CL1020型HPCE电泳仪(北京彩陆科学仪 器有限公司)上，8% β-CD-B2HPCE柱中，进样lOmin，分离电压25kV，缓冲液浓度50mmol/L 硼酸-NaOH，pH= 10，检测波长280nm，温度20°C，得最佳电泳图如图17，用P/ACE MDQ型高 效毛细管电泳仪(美国BECKMAN)，在缓冲液50mmol/L硼酸_Na0H，pH10. 0，进样量1. 5psi， 15sec0分离电压25kV，温度20°C时空柱分离结果见图18。用自行合成的β-CD-B2键合HPCE开管柱。预先处理HPCE柱的内表面，然后在 β -⑶衍生物和柱内表面之间用一个“手臂”连接，通过化学键合形成一个整体，使得β -⑶ 衍生物不易被洗脱下来。与空柱比增加了手性分离的因素，从图17、图18的对比中可以看 出，β -CD衍生物的HPCE手性开管柱可使布比卡因两对映体达到基线分离。开管柱的优点 是制备过程简单、柱效高。将其用于HPCE中分离手性物质，如药物及生物物质应会是有意 义的工作。实施例二用手性β -⑶-B2 =柱分离卡因类手性药物手性药物盐酸普鲁卡因、盐酸布比卡因是常见的局部麻药及抗心律失常药，Samir Cherkaoui等用不同β -CD衍生物涂布HPCE柱用HPCE-质谱(MS)法分离布比卡因，利多 卡因、马比佛卡因、克他命，12min内实现四种药物的手性分离。Ivanildo Joseda Silva等 用HPLC以自制化合物为固定相，正己烷/2-丙醇/乙腈/三乙胺为流动相分离布比卡因， 在15分钟内实现二对映异构体的分离，分离度为3. 50。本实施例用制备的⑶-B2键合HPCE手性柱来分离盐酸普鲁卡因、盐酸布比卡 因二种卡因类手性药物。在8%、12%和20% β-⑶-B2电泳柱上盐酸布比卡因实现了基线 分离，8%柱分离度Rs最小，也可达14. 71。盐酸普鲁卡因在12%手性柱上实现了基线分罔。1、主要仪器及试剂1.1 仪器P/ACE MDQ型高效毛细管电泳仪(美国BECKMAN)；石英毛细管50cmX75ym(id)
17(河北永年光导纤维厂)；有效长度40cm ;pHS-3c型酸度计(上海伟业仪器厂)；85_2型恒 温磁力搅拌器(金坛市科兴仪器厂)；ES-120J电子分析天平(沈阳龙腾电子称量仪器有限 公司)；0. 22 μ m微孔滤膜(上海市新亚净化器件厂)1.2 试剂盐酸普鲁卡因注射液(药物，山东方明药业股份有限公司)，盐酸布比卡因注 射液(药品，上海朝晖药业有限公司)，注射液的辅料是注射用水(含有磷酸盐，氯化铟 [1131η])，盐酸布比卡因(对照品，IOOmg中国药品生物制品检定所)，硼酸、氢氧化钠均为 分析纯(国药集团化学试剂有限公司)试验中所用水均为去离子水，所用溶液均用0. 22 μ m 微孔滤膜过滤。 盐酸布比卡因 盐酸普鲁卡因2卡因类手性药物的分离分别考察缓冲液离子强度、缓冲液pH值、分离电压的变化盐酸普鲁卡因、盐酸布 比卡因手性药物的分离情况，摸索最佳条件。2.1实验方法盐酸普鲁卡因注射液QOg·!/1)、盐酸布比卡因注射液(7.5β·Ι^)过滤，配置不 同浓度的硼酸-NaOH缓冲液，按分离所需调pH值，作为电泳的运行介质.HPCE柱每次运行之前用去离子水洗3min，0. Imol · L^1Hcl冲洗5min，去离子水 冲洗5min，背景电解质冲洗5min，所用溶液均用0. 22 μ m微孔滤膜过滤。采用压力进样， 0. 5psi进样5s，分离电压为20kV，检测波长为214nm，温度20°C。2. 2结果与讨论(一)条件实验(1)盐酸布比卡因的条件实验盐酸布比卡因又名麻卡因，丁比卡因，为长效局麻药，适用于局部麻醉和手术后止 痛。布比卡因是左旋体和右旋体等混合的消旋体型，其中枢神经系统和心脏毒性主要来源 于右旋体。其布比卡因的左旋体s-(-)-体是酰胺类局部麻醉药，是一种被广泛用于脊髓麻 醉的持久局麻剂。左右旋布比卡因的分子结构相同，但中枢神经毒性及心脏毒性存在着明 显不同，左旋布比卡因的毒性明显较低。由于合成药物大部分是以消旋体形式出售，而手性 药物的对映体具有不同的药理与毒理作用，有时甚至具有毒副作用。因此对手性药物布比 卡因的分离研究具有重要意义。在50mmol/L硼砂缓冲液，β _⑶-B2浓度为8 %手性柱中，进样量为(1. 5psi， 15sec)，分离电压为25kV，20°C的电泳条件下，缓冲液pH值10. 0，布比可因达到基线分离， 如电泳图19c所示。在不同柱填料浓度下的最佳分离条件是不同的，如图20所示，布比卡 因在20%柱中的分离度最大，Rs为157. 52 ；12%柱中为75. 02，8%柱中为17. 19。(二)对照试验
(1)与将β -环糊精衍生物作为手性添加剂分离布比卡因的对照试验在最佳分离条件下8%手性柱与β -CD-B2作为流动相手性添加剂分离布比卡因 作比较，得电泳图如下如图21所示β -⑶-B2作为手性添加剂分离布比卡因分离度为Rsl. 30，没有达到 基线分离，如图20示8% β-CD-B2键合到毛细管柱的内壁作为手性电泳固定相来分离布比 卡因分离度Rs达到17. 19，与⑶-B2作为手性添加剂分离布比卡因的分离效果比有明显 优越性。(2)与空白柱分离布比卡因的对照试验分别考察硼酸-NaOH缓冲液浓度(10，20，30，40，50mmol/L)、缓冲液pH值(pH6. 2， 8. 0,8. 5,9. 0,9. 5,10. 0,10. 5) > 进样 M (3. Osec, 0. 3psi ；5. Osec, 0. 5psi ；10. Osec, 1. Opsi ；15. Osec, 1. 5psi ；20. Osec, 2. Opsi)、分离电压(15，20，25，30kV)的变化对布比卡 因手性药物的分离情况，摸索最佳条件分离布比卡因得电泳图22a、图22b，与同一条件下 空柱比对。最佳分离条件在20% β -⑶-B2手性柱或空柱中，缓冲液浓度50mmol/L，进样 1. 5psi，15sec，ρΗΙΟ. 0，分离电压25kV，检测波长280nm，温度20°C ·如图22a所示，图22b 空白电泳柱中分离布比卡因分离图。(3)与空白柱分离普鲁卡因的对照试验盐酸普鲁卡因在12%的β -⑶-B2HPCE柱中的对照试验，与同一条件下空柱比对。 12% β-⑶-B2HPCE柱中分离普鲁卡因如图23a所示，分离度Rs达10. 20。而空柱无法达到 基线分离如图23b所示。(三)柱寿命在20% β -⑶-B2衍生物HPCE手性柱中，分离布比卡因(7. 5g/L)对映异构体，相同 的条件(缓冲液浓度50mmol/L的硼酸-NaOH，进样1. 5psi，15sec，pH10. 0，分离电压25kV, 检测波长280nm)。进样150次后，得电泳图如图24a、图24b所示，计算分离度RS为14. 71. 与新柱子的Rs = 157. 518比较，说明柱效有所流失，但二对映体分离度依然很大。用不同双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基_ 丁二酸-1，4-单酯-4) -] - β -⑶衍生物 浓度制备键合的HPCE开管柱，同一缓冲液体系中，β -CD-B2衍生物作为手性固定相于HPCE 体系中分离卡因类药物，得出最佳分离条件，并与空白柱做对照试验，分离度比空电泳柱有 所提高，布比卡因在4min内实现了手性异构体的基线分离，分离度达到14. 71.与新涂布的 HPCE开管柱的柱效比较，在进样150次后，分离度又157. 14降为14. 71。普鲁卡因在12% 柱中实现了基线分离，可建立定量测定布比卡因、普鲁卡因的HPCE新方法。实施例三β -⑶-B2作为手性固定相在HPCE中分离手性药物1主要仪器及试剂1.1仪器与前相同。1.2试剂扑尔敏注射液扑尔敏(药品，湖北华中药业有限公司，马来酸氯苯那敏，对照品， IOOmg中国药品生物制品检定所)，山莨菪碱(药品，杭州民生药业集团有限公司)；普罗帕 酮(药品，江苏云阳集团药业有限公司)；DL-苯甘氨醇(纯度99% )(上海求德生物化工 有限公司)；D. L-苯甘氨醇(纯度98· 5% )；三羟甲基氨基甲烷(Tris)AR，Amreso分装； H3PO4AR(天津市津南化学试剂厂)；柠檬酸AR，(中国国药集团上海化学试剂公司)；硼酸 AR(中国云岭化工厂)；NaOHAR(天津市科密欧化学试剂有限公司)手性药物结构式如下 普罗帕酮扑尔敏 异丙肾上腺素山莨菪碱(Isoprenaline) (Anisodamine)手性物质的结构式2扑尔敏的分离扑尔敏左旋体和右旋体等混合的消旋体型，右旋扑尔敏主要用于防治荨麻疹、药 疹、哮喘、过敏性鼻炎、接触性皮炎、枯草热、虫咬、皮肤瘙痒、感冒、血清病及预防输血反应 等。而左旋体对人体的毒性作用较大。由于合成药物大部分是以消旋体形式出售，而手性 药物的对映体具有不同的药理与毒理作用，有时甚至具有毒副作用。因此对手性药物布比 卡因的分离研究具有重要意义。2. 1实验方法以12% β -⑶-B2作为手性固定相，制备HPCE柱。把扑尔敏溶于超纯水中(0. 4g/ L)过滤，配置不同浓度的Tris-磷酸缓冲液，按分离所需调pH值，作为电泳的运行介质.毛 细管在每次运行之前用去离子水洗3min，0. Imol -L^Hcl冲洗5min，去离子水冲洗5min，背 景电解质冲洗5min，所用溶液均用0. 22 μ m微孔滤膜过滤。采用压力进样，0. 5psi进样5s， 分离电压为20kV，检测波长为214nm，温度20°C。2. 2结果讨论(1)12% β-CD-B2 手性 HPCE 柱中的分离在40mmol/L Tris-磷酸缓冲液，12 % β -CD-B2手性柱中，ρΗ2· 5，进样量为 (0. 5psi，5sec)，分离电压20kV，分离温度为20 V的最佳电泳条件下，改变分离电压以考察 其对分离情况的影响，得电泳图如图25所示。(2)与将β -CD-B2作为手性添加剂分离结果的对照试验与β -CD-B2作为手性添加剂分离扑尔敏作比较.β -CD-BJt为手性添加剂分离扑 尔敏的最佳条件为β -⑶-B2浓度为7g/L，缓冲液的浓度为50mM，pH2. 3，分离电压25kV，温 度20°C。电泳图如图26所示。β-CD-B2作为手性添加剂分离扑尔敏没有达到基线分离， 12% β -⑶-B手性HPCE柱分离扑尔敏达到了基线分离。
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3、山莨菪碱的分离山莨菪碱为白色结晶或结晶性粉末，无臭，味苦。从植物山莨菪中提取或由呋喃 为原料人工合成制得。为阻断M-胆碱受体的抗胆碱药。临床用于治疗急性微循环障碍和 有机磷中毒。还用于治疗感染中毒性休克、眩晕病及血管性疾病(脑血栓、脑血管痉挛)。 用于中毒性休克、血管性疾患、神经痛、眼底视网膜病。3.1实验方法用20%的β -⑶-B2键合的HPCE柱。将山宕崑碱(0. 5g/L)过滤，配置不同浓度的 Tris-柠檬酸缓冲液，按分离所需调pH值，作为电泳的运行介质.毛细管在每次运行之前用 去离子水洗3min，0. Imol · L^1Hcl冲洗5min，去离子水冲洗5min，背景电解质冲洗5min，所 用溶液均用0. 22 μ m微孔滤膜过滤。采用压力进样，0. 5psi进样5s，分离电压为20kV，检测 波长为214nm，温度20°C。3. 2结果讨论(1)20% β-CD-B2 手性 HPCE 柱中的分离在50mM，pH2. 5Tris_柠檬酸缓冲液，进样量0. 8psi_8s，分离电压为25kV，20°C的 电泳条件下，得药品基线分离电泳图如图27所示。⑵对照实验在缓冲液的浓度为40mmol/LTriS-柠檬酸，pH4. 5，分离电压25kV，进样量 0. 5psi-5s，温度20°C的电泳条件下对照山莨菪碱的标准品。标准品的浓度为0. 5 μ g/mL。 从图28a、图28b可知所分离的山莨菪碱药片里的成分和标准品里的成分是相同的。没有 键合⑶-B2衍生物的空白柱对山莨菪碱没有分离。实施例四β -⑶-B2作为HPCE流动相手性添加剂分离DL-苯甘氨醇HPCE流动相用β -CD-B2浓度为7g/L和Tris-H3PO4缓冲液浓度为50mmol/L组成， 分离电压为25kV，检测波长254nm，Rs达到5. 32，可定性定量分离分析DL-苯甘氨醇，得到 单一对映体和外消旋体各自的线性范围。1、实验方法称取一定量的β -⑶-B2溶于已配制的50mmo VLTris-H3PO4缓冲液中，作为运行介 质。毛细管在每次运行之前用0. Imol -L-1NaOH冲洗5min，去离子水冲洗5min，背景电解质 冲洗5min，采用压力进样，0. 5psi进样5s，分离电压为25kV，检测波长为254nm，温度25°C， D和L型单一对映体混合物，即DL-苯甘氨醇外消旋体(对照品，>99%),浓度为0. Imol/ L02、结果讨论分别以β -⑶、β -⑶-Α2、β -⑶-B2作为手性添加剂以及纯缓冲液分离DL-苯甘氨 醇，ρΗ4. 5, 50mmo VLTris-H3PO4缓冲液，手性添加剂的浓度均为7g/L。由图29a、图29b、图 29c、图29d可知纯缓冲液对DL-苯甘氨醇没有分离的迹象，β -⑶有部分分离，β -⑶-A2 的加入对DL-苯甘氨醇虽有分离，但是基线漂移严重，谱峰非线性严重，随着P-CD-B2的加 入使DL-苯甘氨醇达到了基线的分离效果，分离度Rs为5. 22，峰1柱效N为2237/每米，峰 2柱效N为2237/每米。说明⑶-B2与苯甘氨醇之间的协同作用比前三种情况更适于对 映体的分离。据此可建立定量测定HPCE新方法。实施例五β -CD-B2作为流动相手性添加剂基线分离手性药物
将β -⑶-B2衍生物作为手性添加剂分离山莨菪碱、异丙肾上腺素和普罗帕酮3种 手性药物，与纯缓冲液、其他手性添加剂或标准品进行对照实验，对背景电解质、缓冲液浓 度、PH值、手性选择剂浓度、分离电压等分离条件进行优化。普罗帕酮、山莨菪碱和异丙肾 上腺素可达到基线分离，已用对照品定性，可建立相关药物的定量测定新方法。1、普罗帕酮的分离普罗帕酮亦称丙胺苯丙酮；利他脉；羟丙苯丙酮；盐酸丙酚酮；心律平。适应症 适用于预防或治疗室性或室上性异位搏动，室性或室上性心动过速，预激综合征，电转复律 后室颤发作等，对冠心病、高血压所引起的心律失常有较好的疗效。普罗帕酮(PPF)为一抗 心律失常药。临床上以外消旋体给药，但S-(+)-PPF、的毒性作用强于R-(-)-PPF。在人体 中其主要羟化代谢途径是由CYP2D6催化，S-对映体优先代谢，但是该酶与R-对映体有较 大亲和力。两对映体之间相互抑制，但R-对映体对S-对映体代谢的竞争性抑制更强，可减 弱其S-对映体的代谢消除，使S-型血药浓度增高，易引起β受体阻断的不良反应。在人 肝CYP转基因细胞和大鼠肝微粒体，普罗帕酮的N-脱丙基代谢主要由CYP3A4和CYP1A2介 导，(-)-R-普罗帖酮抑制(+)-S-普罗帕酮的代谢。R-普罗帕酮也比其S-对映体对丁呋心 定(bufuralol)代谢的抑制作用更强。1. 1实验方法以β -⑶-B2作为手性添加剂的硼砂缓冲液作为电泳的运行介质，毛细管在每次运 行之前用0. Imol · L-1NaOH冲洗5min，去离子水冲洗5min，背景电解质冲洗5min，所用溶液 均用0. 22 μ m微孔滤膜过滤。采用压力进样，0. 3psi进样3s，分离电压为25kV，检测波长为 254nm，温度 20°C。1.2结果讨论1.2. 1对比实验以50mmol/L硼砂缓冲液及分别以β -⑶、β -⑶_Α2、β -⑶-B2作为手性添加剂对 分离普罗帕酮(10g/L)的对比试验，pH8.0，手性添加剂浓度为5g/L。由图30a、图30b、图30c、图30d可知以硼砂缓冲液及分别用β -CD、β _CD_A2、 β -CD-B2作为手性添加剂分离普罗帕酮的对比试验可知。图30a图和图30b图中，纯缓冲 液和只加β "CD的条件下，只有一个强峰，图30c中只添加了 β -CD-A2的缓冲液体系下不仅 出现非线性峰，还有杂峰。相比之下，只有图30d中只加入⑶-B2添加剂的缓冲体系中， 两峰达到了基线分离，分离度达到了 3. 36。2、异丙肾上腺素的分离异丙肾上腺素常用其盐酸盐，为白色或类白色结晶性粉末；无臭，味微苦，遇光和 空气渐变色，在碱性溶液中更易变色。在水中易溶，在乙醇中略溶，在氯仿或乙醚中不溶。适 应症(1)支气管哮喘适用于控制哮喘急性发作，常气雾吸入给药，作用快而强，但持续时 间短。(2)心脏聚停用于治疗各种原因溺水、电击、手术意外和药物中毒等引起的心跳骤 停。必要时，可与肾上腺素和去甲肾上腺素配伍用。(3)房室传导阻滞。(4)抗休克可用 于心原性休克和感染性休克。(-)-异丙肾上腺素是β 1受体激动剂，而其(+)_异构体则以 大约相当的亲和性作为(-)_体的竞争性拮抗剂。2. 1实验方法称取一定量的β -⑶-B2加入硼酸和NaOH调制的50mmol/L硼砂缓冲液中，作为电泳的运行介质，毛细管在每次运行之前用0. Imol · L-1NaOH冲洗5min，去离子水冲洗5min， 背景电解质冲洗5min，所用溶液均用0. 22 μ m微孔滤膜过滤。采用压力进样，0. 3psi进样 3s，分离电压为25kV，检测波长为280nm，温度20°C。2. 2结果讨论分别以β -⑶、β -⑶-Α2、β -⑶-B2作为手性添加剂以及纯缓冲液分离异丙肾上腺 素(0. 5g/L)，pH9. 5，40mmol/L硼砂缓冲液，手性添加剂的浓度均为5g/L。从图31a、图31b、图31c、图31d中可以看出由分离异丙肾上腺素的对比试验可 知。不加添加剂和只加β -⑶的图31a图和图31b图，分离不理想。在有添加β -⑶衍生 物的缓冲液体系下，样品出峰时间快且两峰响应信号均较强。图31c图显示β-CD-A2衍生 物包夹异丙肾上腺素分子后，也有嵌合作用，β-CD-A2衍生物上的两个羧基与异丙肾上腺 素上羟基0、仲胺N的氢键作用等，使之有一定分离，但峰未分开。图31d图显示以β-⑶-B2 衍生物为添加剂的缓冲液条件下，两峰达到了基线分离，且响应信号较强，表明流动相洗 脱强度大，且出峰时间无明显增加。3、山莨菪碱的分离山莨菪碱又称6-羟基莨菪碱，消旋山莨菪碱。为白色结晶或结晶性粉末，无臭，味 苦。从植物山莨菪中提取或由呋喃为原料人工合成制得。为阻断M-胆碱受体的抗胆碱药。 临床用于治疗急性微循环障碍和有机磷中毒。还用于治疗感染中毒性休克、眩晕病及血管 性疾病(脑血栓、脑血管痉挛)。用于中毒性休克、血管性疾患、神经痛、眼底视网膜病。制 剂有片剂，针剂。3. 1实验方法称取一定量的β -⑶-B2溶于已配制的50mmol/L的Tris-柠檬酸缓冲液中，作为 运行介质。毛细管在每次运行之前用0. Imol -L-1NaOH冲洗5min，去离子水冲洗5min，背景 电解质冲洗5min，采用压力进样，1. Opsi进样8s，分离电压为25kv，检测波长为254nm，温度 20°C。4. 2结果讨论分别以β-⑶、i3-CD_A2、β _⑶-B2作为手性添加剂以及纯缓冲液分离山莨菪碱 (0. 5g/L)，pH2. 3,50mmol/LTris-柠檬酸缓冲液，手性添加剂的浓度均为0. 5g/L。由图32a、图32b、图32c、图32d可知，虽然在纯Tris-柠檬酸的电泳介质中，山 莨菪碱也有部分分离，但第一个峰较弱，第二个峰拖尾严重；以β -CD为手性添加剂，纯粹 受β-CD空腔作用时第一个峰的洗脱强度明显增大、第二个峰依旧拖尾且基线飘移严重； β-⑶-A2作为手性添加剂时，除⑶空腔与山莨菪碱分子的嵌合作用外，⑶_4上羧 基0与山莨菪碱分子中羟基0的氢键作用，使对映体也有分离，且两峰洗脱强度相当，峰型 对称但未达到基线分离；以β-CD-BJt为手性添加剂时，有β-CD疏水空腔与山莨菪碱分 子的嵌合作用，还有β -CD-B2上羰基或羧基0、支链上S与山莨菪碱分子中羟基0的氢键作 用及偶极作用、β -CD-B2上苯环与山莨菪碱分子苯环的超共轭作用，使对映体分子9min前 就能完成基线分离。
权利要求
双 [6 氧 (2 间羧基苯磺酰基 丁二酸1，4单酯 4)] β 环糊精(β CD B2)的分子式为C62H84O49N2S2，结构为FSA00000232093100011.tif
2.双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸1，4单酯-4)]-β -环糊精的制备方法， β -环糊精简称为β -⑶，其特征在于按以下步骤进行⑴、将Imol苯甲酸粉末和I-IOmol 氯磺酸搅拌混勻，将温度升至50-150°C，在此温度下反应3-10小时，冷却后，得到白色固 体，过滤得间羧基苯磺酰氯沉淀；(2)、再用2-30mol顺丁烯二酸酐和Imol β -⑶，60-120°C 加热反应得到双(6-氧-丁烯二酸单酯)-β -CD，简称β -CD-A2 ； (3)、然后用Imol β -CD-A2 和2-30mol间羧基苯磺酰氯溶于恒温水浴50-150°C反应4-8小时，加入有机溶剂，析出沉 淀，抽滤得到双_ [6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸1，4单酯-4) ] - β -⑶(β -⑶-B2)，反 应方程式如下
3.双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸1，4单酯-4) ] - β -环糊精作为手性选择 剂在毛细管电泳(HPCE)中的应用也就是制备成手性电泳柱或流动相手性添加剂用于手性 物质的拆分将β-CD-B2作为HPCE流动相手性添加剂分离手性物质苯甘氨醇及山莨菪碱、 异丙肾上腺素和普罗帕酮，均可实现基线分离；用该β-CD衍生物制备手性HPCE柱，可分离 扑尔敏、布比卡因、普鲁卡因、阿替洛尔、山莨菪碱、普罗帕酮和洛贝林等手性物质，均可实现基线分离，据此可建立多种手性物质单一对映体HPCE定量测定新方法。
全文摘要
本发明涉及一种双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸1，4单酯-4)]-β-环糊精及制备方法和作为手性选择剂在高效毛细管电泳(HPCE)中的应用，即制备成手性电泳柱和流动相手性添加剂用于手性物质的拆分。确定了双-[6-氧-(2-间羧基苯磺酰基-丁二酸1，4单酯-4)]-β-环糊精分子式为C64H84O49S2。用β-CD-B2作为HPCE流动相手性添加剂分离手性物质苯甘氨醇及山莨菪碱、异丙肾上腺素和普罗帕酮，均可实现基线分离；用β-CD-B2制备手性HPCE柱，可分离扑尔敏、布比卡因、普鲁卡因、阿替洛尔、山莨菪碱、普罗帕酮和洛贝林等手性物质，均可实现基线分离，据此可建立多种手性物质单一对映体HPCE定量测定新方法。
文档编号C25B7/00GK101928356SQ201010254099
公开日2010年12月29日 申请日期2010年8月12日 优先权日2010年8月12日
发明者沈静茹 申请人:中南民族大学